【摘要】：多級安全系統(tǒng)中存在隱通道這一重要的安全隱患,當(dāng)前各國政府出臺的相關(guān)準(zhǔn)則均要求對高安全級系統(tǒng)進(jìn)行隱通道檢測、度量和處置。其中,隱通道檢測是度量和處置工作的前提和基礎(chǔ),直接影響隱通道分析結(jié)果的可靠性。然而大多數(shù)檢測方法基于隱通道存在的必要非充分條件來發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的隱通道,其中不可避免地充斥著大量的“偽隱通道”,需要分析人員花費(fèi)較多時(shí)間和精力進(jìn)一步去偽存真,使得隱通道分析工作量巨大。本文基于語義信息流分析,以降低隱通道檢測虛警率為研究目標(biāo),針對多級安全系統(tǒng)中隱通道檢測方法展開研究,論文工作包括以下三個方面:(1)提出基于語義信息流模型的隱通道形式化模型。在分析編程語言語義基礎(chǔ)上,擴(kuò)展Tsai和Gligor的簡單信息流規(guī)則,定義了語義信息流模型(SeIM),并用于描述多級安全系統(tǒng)中隱蔽信息傳輸?shù)臋C(jī)理,獲得了基于SeIM的隱通道模型(SeIB-C2M)。該模型從語義分析的角度刻畫隱通道,為隱通道檢測和檢測結(jié)果分析提供更豐富的信息和依據(jù)。(2)提出基于程序依賴性對待檢測系統(tǒng)進(jìn)行語義分析的方法。根據(jù)程序依賴性與信息流的關(guān)系,定義了函數(shù)信息流圖、原語操作信息流圖,設(shè)計(jì)了基于程序依賴圖構(gòu)建系統(tǒng)信息流圖(SIG)的方法。所獲得的SIG圖忽略了待檢測系統(tǒng)的頂層描述或源代碼中與信息流分析及隱通道檢測無關(guān)的設(shè)計(jì)或?qū)崿F(xiàn)細(xì)節(jié),適用于隱通道檢測。(3)提出基于SIG與類型系統(tǒng)相結(jié)合的低虛警隱通道檢測方法。以隱通道在SIG中表現(xiàn)特征作為檢測依據(jù),設(shè)計(jì)了深度優(yōu)先搜索和篩選SIG中隱蔽通信路徑的方法,用于判定系統(tǒng)中潛在的隱通道;進(jìn)一步定義了包含隱通道規(guī)范斷言集合與類型推導(dǎo)規(guī)則在內(nèi)的語義類型系統(tǒng),提出了基于類型系統(tǒng)形式化分析的偽隱通道排除方法。實(shí)例分析表明該檢測方法在保證檢測正確率的同時(shí),可以有效排除偽隱通道,降低隱通道檢測虛警率,并且可為隱通道工作場景的構(gòu)造提供有效參數(shù)和依據(jù),進(jìn)一步減輕構(gòu)建隱通道工作場景的工作量。
【圖文】：

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用于修改變量嘆及值的操作路徑，Ｐｖ是用戶＊ＳＣＶ調(diào)用使得以ｉ？值對其輸出可見的操作路逡逑徑；０和０則分別表示和ｐｖ中操作執(zhí)行需要滿足的條件，即信息流發(fā)生條件。逡逑給定ＴＣＢ中和沉：＞間的一條信息傳輸通道，，對其合法性的證明過程如圖２．１所逡逑示，具體步驟如下：逡逑信息流公式一２■？信息流關(guān)系式一３■？證明信息流信息流合法／逡逑抽象邐生成邐＾公士ｉ法性「輸出＾性漏結(jié)果／逡逑圖２．１信息流合法性證明過程逡逑１）
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP309

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本文編號：2558578